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David Sadava, David M. Hillis,
H. Craig Heller, May R. Berenbaum
La nuova
biologia.blu
L’ambiente, le cellule e i viventi S
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Capitolo A12
La biodiversità:
procarioti, protisti,
funghi
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La classificazione degli organismi
Si definisce specie biologica un gruppo di
popolazioni naturali realmente o potenzialmente
interfeconde e riproduttivamente isolate dalle altre.
zebra di Burchell
zebra di Grevy
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Gli alberi filogenetici
Specie
Genere
Famiglia
Specie
Felis
cato
(gatto)
Mephitis
mephitis
(molfetta)
Lutra
lutra
(lontra)
Genere
Felis
Mephitis
Lutra
Canis
latrans
(coyote)
Canis
lupus
(lupo)
Ordine
Canis
Classe
Phylum
Famiglia Felidae
Mustelidae
Ordine
Carnivora
Canidae
Regno
Dominio
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Le caratteristiche dei procarioti
Batteri e archei sono due domini di organismi
unicellulari procarioti che si riproducono per
scissione binaria, ma presentano
• processi metabolici diversificati
• grande varietà di forme
• diverse modalità per muoversi
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La forma e il movimento
Le cellule batteriche si presentano in tre forme
principali:
• cocchi,
• bacilli,
• spirilli
e si spostano soprattutto grazie a uno o più flagelli.
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La parete cellulare
I batteri presentano una parete cellulare che
contiene il peptidoglicano, assente nella parete
cellulare degli archei.
I batteri Gram positivi (Gram +),
la cui parete è spessa e ricca di
peptidoglicano assumono una tinta
dal blu al porpora.
Nei batteri Gram negativi (Gram -)
la parete è sottile e assorbe il
colorante rosso; le cellule assumono
una tinta dal rosa al rosso vivo.
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Lo scambio di DNA
Esistono meccanismi che permettono lo scambio di
DNA tra le cellule batteriche:
• la trasformazione batterica è il processo con cui
alcune specie assumono DNA estraneo
direttamente dall’ambiente;
• nella trasduzione, il passaggio di DNA da una
cellula all’altra avviene grazie a un virus;
• la coniugazione è il trasferimento di un plasmide
attraverso un’estensione del citoplasma detta pilo
sessuale.
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I processi metabolici
I procarioti si procurano
energia e nutrimento in
quattro modi diversi.
Ci sono batteri
• fotoautotrofi
• chemioautotrofi
• chemioeterotrofi
• fotoeterotrofi.
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Il ruolo ecologico dei procarioti
Molti procarioti hanno effetti benefici per gli
equilibri dell’ambiente:
• azotofissatori e nitrificanti forniscono azoto
alle piante, i denitrificanti lo rimettono in
atmosfera;
• i produttori svolgono la fotosintesi, soprattutto
nell’oceano;
• i decompositori rimettono carbonio nel ciclo.
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Gli archei
Gli archei sono un dominio
di organismi unicellulari
capaci di sopravvivere ad
ambienti estremi come le
sorgenti sulfuree, le saline
e il tubo digerente dei
ruminanti.
Si dividono in termofili,
acidofili, metanogeni e
alofili estremi.
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Il regno dei protisti
I protisti sono organismi
eucarioti, più complessi
dei procarioti.
Possono essere unicellulari
o pluricellulari.
Possono avere riproduzione
sessuata o asessuata.
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I protisti unicellulari
I protisti unicellulari
comprendono i
protozoi, che sono
eterotrofi, e le alghe
unicellulari, che sono
fotosintetiche.
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I protisti simili a muffe
Gli oomiceti sono protisti
filamentosi che
comprendono alcune
specie parassite delle
piante.
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I protisti pluricellulari fotosintetici
Le alghe brune devono il
loro colore al pigmento
fucoxantina e sono
organismi pluricellulari
marini.
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Le caratteristiche dei funghi
Il regno dei funghi comprende specie eterotrofe
pluricellulari e unicellulari, che si nutrono per
assorbimento e possono essere
• saprofiti
• parassiti
• mutualisti.
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La struttura dei funghi pluricellulari
Il corpo di un fungo pluricellulare è detto micelio
ed è formato da singoli filamenti tubulari che si
accrescono rapidamente, chiamati ife.
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La varietà dei funghi (1)
Gli zigomiceti sono funghi
terrestri saprofiti o parassiti.
Sono state descritte 700 specie,
tra cui Rhizopus stolonifer, la
muffa nera del pane.
Gli ascomiceti costituiscono un
vasto gruppo di funghi molto
diversificati, comprendente
muffe, lieviti e funghi a coppa. Il
nome deriva dall’asco, una
struttura in cui si formano le
spore.
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La varietà dei funghi (2)
I basidiomiceti comprendono
25 000 specie tra cui le vesce,
i funghi a cappello e i funghi a
mensola.
Moltissimi basidiomiceti
contribuiscono alla
sopravvivenza delle piante
grazie alla formazione di
associazioni mutualistiche
chiamate micorrize.
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I cicli vitali dei funghi
I funghi si
riproducono per via
asessuata, di solito
tramite spore,
oppure per via
sessuata in seguito
alla fusione di
tipi sessuali diversi.
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I licheni
I licheni sono simbiosi mutualistiche tra funghi e
microrganismi fotosintetici.
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